پرش به محتوای اصلی

حفاظت های استراتژیک جدید می تواند 13 ذخایر اعماق اقیانوس آرام را به شبکه متصل متصل کند

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ آبان ۱, جمعه، ساعت ۲۰:۳۰حدود 5 دقیقه مطالعه

مناطق حفاظت شده برای محافظت از حیات در اعماق دریا در برابر تأثیرات استخراج از بستر دریا در اقیانوس آرام ایجاد شده است. با این حال، تحقیقات جدیدی که توسط دانشمندان آزمایشگاه دریایی پلیموث (PML) انجام شده و در Nature Ecology & Evolution منتشر شده است، فرصتی را برای موثرتر کردن این حفاظت ها برجسته می کند.

ویرایش شده توسط Swati Mestri، بررسی توسط اندرو زینین

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

مناطق حفاظت شده برای محافظت از حیات در اعماق دریا در برابر تأثیرات استخراج از بستر دریا در اقیانوس آرام ایجاد شده است. با این حال، تحقیقات جدیدی که توسط دانشمندان آزمایشگاه دریایی پلیموث (PML) انجام شده و در Nature Ecology & Evolution منتشر شده است، فرصتی را برای موثرتر کردن این حفاظت ها برجسته می کند.

این مطالعه نشان می‌دهد که افزودن تعداد کمی از مناطق حفاظت‌شده دارای موقعیت استراتژیک می‌تواند به تبدیل ذخایر موجود به شبکه‌ای متصل‌تر کمک کند و لاروهای کوچک در حال حرکت را که پس از اختلال پرتاب شده‌اند را قادر می‌سازد تا با موفقیت دوباره استعمار کنند.

تیم تحقیقاتی بر روی منطقه Clarion-Clipperton (CCZ) تمرکز کردند، یک امتداد از بستر دریا در مرکز اقیانوس آرام تقریبا به اندازه اروپا، در حدود 5000 متر (16400 فوت) پایین. این منطقه به یک نقطه داغ جهانی برای اکتشاف تبدیل شده است زیرا کف آن با گره‌های چند فلزی پراکنده است، که توده‌های سنگی به اندازه سیب‌زمینی هستند که سرشار از نیکل، کبالت و سایر فلزات مورد استفاده در تمام الکترونیک هستند.

بیش از 1.1 میلیون کیلومتر مربع (425000 مایل مربع) از CCZ در حال حاضر برای اکتشاف معدن مجوز دارد و استخراج تجاری ممکن است طی چند سال آغاز شود. با این حال، دولت‌ها، دانشمندان و گروه‌های زیست‌محیطی مدت‌ها است که نگران تأثیر قابل‌توجهی که عملیات معدن‌کاری بر این نوع زیستگاه‌های ارزشمند خواهد داشت.

برای محافظت از تنوع زیستی در برابر تأثیرات معدن، سازمان بین‌المللی بستر دریا شبکه‌ای از 13 ذخیره‌گاه «بدون استخراج» را به نام «مناطق با منافع خاص زیست‌محیطی (APEI)» کنار گذاشت که نزدیک به 2 میلیون کیلومتر مربع (772000 مایل مربع) را پوشش می‌دهد. ذخایر عمدتا برای نشان دادن گسترش زیستگاه‌های مختلف بستر دریا انتخاب شدند، اما اطمینان از اینکه حیات دریایی در یک ذخیره‌گاه می‌تواند در صورت آسیب‌دیدگی به دیگری کمک کند، یک ملاحظات کلیدی نیست.

با استفاده از مدل‌های کامپیوتری جریان‌های اقیانوسی در سراسر CCZ، تیم تحت رهبری PML، که شامل شرکای از مرکز ملی اقیانوس‌شناسی (بریتانیا)، دانشگاه پلیموث (بریتانیا)، دانشگاه آرهوس (دانمارک) و کمیته مشترک حفاظت از طبیعت (بریتانیا) بود، سفرهای احتمالی لاروهایی را که درست بالای بستر دریا به سمت اعماق متمرکز می‌شوند، ردیابی کردند.

این تیم دریافت که حتی لاروهایی که قادر به حرکت برای بیش از دو ماه هستند، معمولا کمتر از 100 کیلومتر (62 مایل) سفر می کنند. در مقابل، ذخایر حفاظت شده بین 200 تا 800 کیلومتر (124 و 497 مایل) از هم فاصله دارند و کمتر از دو لارو از هر 10000 لارو شبیه‌سازی شده آزاد شده از یک ذخیره‌گاه به دیگری رسیده است.

دکتر مولی جیمز، نویسنده اصلی این مطالعه و یک مدل‌ساز اکوسیستم‌های دریایی در PML، اظهار داشت: "ذخایر موجود در اعماق دریا در سراسر اقیانوس توزیع شده‌اند اما با شکاف‌های قابل توجهی بین آنها. مدل‌سازی ما نشان می‌دهد که به جای اینکه به عنوان یک شبکه متصل عمل کنند، در حال حاضر بیشتر به عنوان مناطق حفاظتی جداگانه عمل می‌کنند."

محققان همچنین مدل‌سازی کردند که اگر استخراج معدن ادامه یابد و عرضه لارو در خود مناطق معدنی دارای مجوز مختل شود، چه اتفاقی می‌افتد. بر اساس این سناریو، ذخایر حفاظت شده در حال حاضر تنها بخش کوچکی از لاروهای مورد نیاز برای کمک به بهبود مناطق آسیب دیده از معدن را تشکیل می دهند، که بیشتر آنها از بستر دریا در همان نزدیکی است که هیچ گونه حفاظت قانونی ندارد.

سپس این تیم از همان مدل‌ها برای شناسایی محل‌هایی که می‌توان «راهروهای» محافظت‌شده جدیدی برای پیوند ذخایر موجود اضافه کرد، استفاده کرد. افزودن تعداد کمی از سایت‌های اضافی که با دقت انتخاب شده بودند، که یک منطقه نسبتا متوسط ​​را پوشش می‌دادند و عمدتا خارج از ادعاهای استخراج فعلی بودند، برای پیوند دادن هر ذخیره به یک شبکه متصل کافی بود.

این تبادل لارو شبیه سازی شده بین ذخایر را بیش از 400 برابر افزایش داد و تحت یک سناریوی اختلال در معدن، سهم مناطق حفاظت شده در پر کردن سایت های آسیب دیده تقریبا دو برابر شد.

کری هاول، نویسنده ارشد مطالعه و رهبری چالش اقیانوسی برای از دست دادن تنوع زیستی در PML، افزود: "مطالعه ما نشان می دهد که شبکه فعلی از نظر اکولوژیکی منسجم نیست. افزودن این دالان ها شبکه را به سمت چیزی که از نظر تئوری در حفظ تنوع زیستی و کمک به بازیابی در صورت ادامه معدنکاری پیش برود، حرکت می کند."

سازمان بین المللی بستر دریا در حال حاضر در حال بررسی چگونگی تقویت حفاظت از محیط زیست در CCZ قبل از تاییدیه های احتمالی معدن است. نویسندگان می‌گویند رویکرد آنها، با استفاده از داده‌های گردش اقیانوسی آزادانه در دسترس به جای بررسی‌های کمیاب زیست‌شناختی، می‌تواند در سایر مناطق اعماق دریا که با فشارهای مشابهی روبرو هستند و هر جا که داده‌های دقیق اکولوژیکی وجود ندارد، اعمال شود.

محققان هشدار می‌دهند که مدل‌های آن‌ها امکان فیزیکی پراکندگی ناشی از جریان‌های اقیانوسی در نزدیکی بستر دریا را شبیه‌سازی می‌کنند، نه اینکه ثابت کنند که جمعیت‌ها واقعا ژن‌ها را مبادله می‌کنند یا از این طریق در عمل بازیابی می‌شوند. آزمایش این احتمالات مستلزم کار میدانی آینده است، از جمله اندازه‌گیری‌های جریان مستقیم و نمونه‌برداری ژنتیکی در مناطقی که مدل‌ها برای حفاظت برجسته می‌کنند.

مولی کندال جیمز و همکاران، راهروهای پراکنده، اتصال لارو نزدیک بستر مدل‌سازی شده را در شبکه‌های منطقه حفاظت‌شده اعماق دریا، Nature Ecology & Evolution (2026) افزایش می‌دهند. DOI: 10.1038/s41559-026-03172-5

اطلاعات مجله: Nature Ecology & Evolution

سواتی مستری دارای مدرک لیسانس در مهندسی الکترونیک است و از سال 2019 به عنوان ویرایشگر محتوا کار کرده است. او ویرایش اسناد تحقیقاتی در زمینه فناوری، مراقبت های بهداشتی و علم مواد را تجربه کرده است و علاقه خاصی به فناوری و فضا دارد. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Strategic new protections could link 13 Pacific deep-sea reserves into connected network

Protected areas have been set up to shield deep-sea life from the impacts of seabed mining in the Pacific Ocean. However, new research led by scientists at Plymouth Marine Laboratory (PML) and published in Nature Ecology & Evolution highlights an opportunity to make these protections even more effective.

همه‌ی اخبار علم